Арсенал-Коллекция 2013 № 10 (16)

Продольные разрезы палубы лайнера

Силовая установка "Кайзера Вильгельма дер Гроссе" заслуживает отдельного рассмотрения - в ней были совмещены весьма противоречивые требования: достижения одновременно относительной неплохой для своего времени экономической эффективности и высокой скорости хода в течении 6 суток и при этом расположение силовой установки, дымоходов, шахт вентиляции не должно было отнимать слишком много объема жилых помещений и полезной площади палуб.

Стоит учесть что к концу XIX века комбинация огнетрубного парового котла (обычно "шотландского" типа) и паровой машины многократного расширения пара стала основой практически любой судовой или корабельной силовой установки. Водотрубные котлы на пассажирских лайнерах (скажем типа Бельвилля, как на построенных для Российского Добровольного флота фирмой "Хауторн Лесли" пароходах "Херсон" и "Смоленск") были еще редкостью, их распространение сдерживалось в первую очередь экономическими причинами: такие котлы требовали более квалифицированного обслуживания, были более требовательны к качеству угля и котельной воды, требовали более частого ремонта. Паровая же турбина и двигатели внутреннего сгорания делали лишь первые шаги: несколько моторных лодок с слабосильными 1-1,5 л.с. моторчиками и паровая яхта "Турбиния" и то на стадии постройки и проведения экспериментов.

Полностью отработать судовые машины четырехкратного расширения, обещавшие некоторую экономию к моменту начала постройки, не удалось. Поэтому несмотря на первоначальные планы, "Кайзера Вильгельма дер Гроссе" снабдили классической четырехцилиндровой паровой машиной тройного расширения, но это были две самые крупные в мире на тот момент паровые поршневые машины, каждая мощностью на номинальном режиме работы в 14000 л.с. при 78 об/мин. В результате силовая установка заняла отсеки суммарной длинной в 105 м, что чуть больше половины длины корпуса лайнера.

Лайнер был снабжен 14-ю цилиндрическими огнетрубными котлами, вырабатывавшими пар под давлением 12,06 ат. (технических атмосфер - 1206 КПа). 12 из них были двойными с 8-ю топками (площадью нагрева по 601 м²) - фактически два котла, объединенных общим кожухом дымохода с топками на обоих концах, а два были одинарными и имели 4 топки (площадь нагрева по 309 м²). Котлы располагались в пяти котельных отделениях - первые четыре от носа несли по три двойных котла, и пятое отделение, где располагались два одинарных котла топками к корме. Снабжение котлов углем осуществлялось из поперечных угольных ям общей емкостью 5838 м². Это облегчало подачу угля к топкам и позволяло сократить состав котельной команды, плюс повышало живучесть силовой установки (котельные отделения и угольные ямы чередовались - это и привело к характерному силуэту лайнера - с двумя парами труб разделенных между собой промежутком). И здесь особенность размещения силовой установки привела к весьма удачному расположению обеденного салона 1-го класса - между двумя группами труб, что позволило сделать его весьма просторным - от борта до борта. Любопытно то, что трубы лайнера имели неравные размеры - три носовые диаметром по 3700 мм, а кормовая была чуть больше диаметром 3900 мм (ибо из нее выходил дым не от трех, а пяти котлов), на большинстве фотографий и чертежах лайнера из за его огромных размеров эта деталь незаметна. От топок котлов до вершины дымовых труб было 32,3 метра, что было достаточно для обеспечения отличной тяги в котлах без применения искусственной вентиляции.

Четырехцилиндровая паровая машина тройного расширения лайнера

Котел лайнера "Кайзер Вильгельм дер Гроссе"

Пар последовательно поступал от котлов в цилиндры, расширяясь в каждом из них: цилиндр высокого давления (диаметром 52 дюйма - 1,32 м), среднего давления (90 дюймов - 2,286 м), и два цилиндра низкого (по 96 дюймов - 2,438 м) - последние два работали на давлении пара ниже атмосферного - за счет вакуума образующегося при конденсации пара в холодильниках паровых машин (холодильник конденсатор каждой машины был выполнен из листовой меди с 5530 трубками и площадью охлаждения 1649 м²). Ход поршня составлял 1,752 м, реверс осуществлялся при помощи дополнительной паровой машины системы Стефансона, переключавшей клапана. Паровые машины лайнера были сбалансированы по системе Шлика для снижения вибраций и весили каждая почти по 1000 тонн. Каждый цилиндр машины опирался на четыре колонны литой стали, а вся паровая машина собрана на основании литого чугуна. Машины лайнера были созданы даже раньше готовности корпуса, уже в конце 1896 года они были предварительно собраны на заводе "Вулкан". Двигатели превысили проектную мощность - каждая машина без особых затруднений развила несколько больше 15 500 л.с. Пара от котлов хватало и на 68 вспомогательных паровых машин - приводов генераторов, вентиляторов, лебедок, холодильной машины и т.д.